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Estrutura e dinâmica da membrana plasmática Propriedades da membrana Limita a célula e preserva seu conteúdo interno Permeabilidade seletiva Capacidade de selecionar as substancias que entram e saem da célula Baixa tensão superficial devido a maleabilidade Alta resistência mecânica devido à grande plasticidade Regeneração (até certos limites) Elasticidade (as moléculas de fosfolipídios e colesterol presentes na membrana tornam a estrutura maleável Estrutura e composição da membrana plasmática Lipídeos: 75% dos lipídeos da membrana são fosfolipídios com as extremidades hidrofílicas e faces hidrofóbicas em seu interior. Glicoesfingolipídios: receptores de superfície celular Proteínas: são denominadas de acordo com a sua posição na membrana. Dividem-se em: Proteínas integrais: estão fortemente unidas as extremidades hidrofóbicas das camadas de fosfolipídios e atravessam a membrana de um lado para o outro. Proteínas periféricas: encontram-se na superfície da membrana. Glicoproteínas: são associações de proteína e glicídios com a função de proteger a célula de possíveis agressões. Forma ainda o Glicocálix que é responsável pelo reconhecimento celular e proteção da célula. Glicolipídios: associação de proteína com lipídios e representam 5% dos lipídios da membrana. Colesterol: está disperso entre os fosfolipídios. É uma molécula anfipática, possui o radical –OH com caráter polar, porém confere resistência a estrutura da membrana tornando-a menos flexível e permeável. Resumindo... Modelo mosaico fluido Formato de um mosaico de proteínas dispostas em uma camada fluida de lipídeos Aplicado a todas as membranas celulares Possui uma cadeia polar/hidrofílica – meio extracelular Possui uma cadeia apolar/hidrofóbica – interior da membrana Camadas lipídicas ligadas fracamente – hidrofóbica https://www.google.com.br/url?sa=i&url=https://www.todamateria.com.br/celulas-eucariontes/&psig=AOvVaw1U_im5n5FJMyTYEYWl7w4D&ust=1581949225225000&source=images&cd=vfe&ved=0CAIQjRxqFwoTCJC-4qei1ucCFQAAAAAdAAAAABAD https://www.google.com.br/url?sa=i&url=https://docplayer.com.br/58832980-Celula-membrana-plasmatica.html&psig=AOvVaw1mUNXyewdA1f0dH-XYAItI&ust=1581949881877000&source=images&cd=vfe&ved=0CAIQjRxqFwoTCMidloal1ucCFQAAAAAdAAAAABAD Funções da membrana: Define os limites da célula ou organela celular garantindo integridade Transporte de substancias essenciais ao metabolismo celular Reconhecimento de substancias Suporte estrutural Separa o conteúdo intracelular do meio extracelular ou do lúmen da organela Seleciona as moléculas polares que podem entrar na célula ou organela: permeabilidade seletiva Permite a modificação da forma e do tamanho da célula ou organela: flexibilidade Síntese dos fosfolipídeos: Ocorre no reticulo endoplasmático liso 1ª etapa: dois ácidos graxos são ligados a um glicerofosfato, produzindo um ácido fosfático. Essa reação ocorre no citoplasma e é catalisada por uma aciltransferase ligada a membrana do RE. 2ª etapa: acontece a diferenciação da cabeça polar dos fosfolipídios pela inserção de inositol, serina, etanolamina ou colina, formando diferentes fosfolipídios. Movimentação dos lipídeos na membrana As duas camadas de fosfolipídios não apresentam uma composição idêntica e esta diferença é preservada pela baixa velocidade com que a maioria dos lipídios de membrana sobre difusão transversa ou flip-flop, isto é, movimento de uma camada para outra. Já a difusão lateral é mais rápida pois o movimento ocorre dentro da própria camada, assim um lipídio pode trocar de lugar com moléculas vizinhas em alta velocidade. Proteínas de membrana Função As proteínas transmembranas possuem sítios de ligação para moléculas específicas como: neurotransmissores, hormônios, produtos da resposta imune e medicamentos. Esse tipo de proteína é chamado de receptor, promovendo ativação ou inibição celular mediante estimulo da substancia que ligou em seu sítio. Transporte de substancias Atividade enzimática Receptores Ligação intercelular Comunicação Tipos de proteínas transmembranas Receptoras: estão envolvidas na conversão de sinais químicos extracelulares em respostas intracelulares. Reconhecimento: funcionam como marcadores, permitindo que o sistema imune distinga as células normais de células estranhas. Transporte: conferem permeabilidade a solutos polares específicos e de íons, sendo chamadas de canais iônicos ou bombas. Junção: permitem a adesão entre células adjacentes ou a matriz extracelular. https://www.google.com.br/url?sa=i&url=https://slideplayer.com.br/slide/11802855/&psig=AOvVaw3L2G8qbeEdvR9AB_mjN5_Z&ust=1581954143388000&source=images&cd=vfe&ved=0CAIQjRxqFwoTCPi_2ci01ucCFQAAAAAdAAAAABAL Enzimas: catalisam reações químicas especificas de substratos nos fluidos intra e extracelular. *outras proteínas estão associadas a membrana e quando estão voltadas para o meio interno, possuem ação enzimática. Especializações de membrana: Microvilosidades: tem como função aumentar a superfície de celular, superfície de absorção. Junções comunicantes São especializações de membrana onde existe comunicação entre as células vizinhas Junções de oclusão: representam regiões de adesão entre células vizinhas. Junções tipo gap: conecta o citoplasma de duas células possibilitando a troca de substancias. Interdigitações: são realizadas pelas membranas plasmáticas de duas células pareadas e são especializações de comunicação que tem como propósito ampliar a superfície de contato entre as células que as realizam. Desmossomos: A junção desmossômica é uma junção ancoradoura que serve para adesão célula-célula, portanto, requer proximidade entre as membranas de duas células vizinhas. A região da membrana plasmática que estabelece junção desmossômica tem sua resistência mecânica aumentada com um reforço no lado citoplasmático oferecido pelo citoesqueleto ancorado à sua superfície protoplasmática, servindo, assim, a dois propósitos, como ponto de ancoragem da célula ao meio externo e como ponto de apoio interno para a arquitetura intracelular. Só consegue fixar as células quando a concentração de Ca+ no espaço extracelular é normal. Junção aderente: Esta junção é similar a um desmossomo9 por sua função de ancoragem entre as membranas e ancoragem do citoesqueleto, no entanto, sua distribuição na membrana difere do mesmo por dispor-se em cinturão ao redor do corpo da célula, fazendo a união desta com várias células vizinhas. Nesta junção o citoesqueleto ancorado é composto de microfilamentos de actina. Junções gap: Nos vertebrados, a junção comunicante ou GAP é uma junção com forma e tamanho variados, pois pode ser construída e desfeita pela simples concentração ou dispersão de proteínas Conexinas em qualquer ponto de aproximação entre as membranas de células vizinhas. Junção compacta: A junção compacta ou zônula oclusiva é uma junção do tipo bloqueadora. Uma de suas funções é a obstrução do espaço extracelular, impedindo o trânsito de substâncias por entre as células em união. Neste caso, as substâncias que permeiam o meio extracelular só ultrapassam a zona de bloqueio sendo transportadas pelo citoplasma das células unidas. Hemidesmossomo: união forte entre uma célula e a matriz extracelular ao redor dela. Diferenças moleculares em relação ao desmossomo: integrinas desempenham o papel de caderinas. https://www.google.com.br/url?sa=i&url=https://biocelcelintestino.wixsite.com/projeto/juncoes&psig=AOvVaw0XAyq8pgq_YihYYHA4_Isi&ust=1581959013633000&source=images&cd=vfe&ved=0CAIQjRxqFwoTCKjJlt_K1ucCFQAAAAAdAAAAABAK https://www.google.com.br/url?sa=i&url=http://biologiacelularufg.blogspot.com/2011/05/juncoes-celulares.html&psig=AOvVaw0XAyq8pgq_YihYYHA4_Isi&ust=1581959013633000&source=images&cd=vfe&ved=0CAIQjRxqFwoTCKjJlt_K1ucCFQAAAAAdAAAAABARhttps://www.google.com.br/url?sa=i&url=https://knoow.net/ciencterravida/juncoes-celulares/&psig=AOvVaw0XAyq8pgq_YihYYHA4_Isi&ust=1581959013633000&source=images&cd=vfe&ved=0CAIQjRxqFwoTCKjJlt_K1ucCFQAAAAAdAAAAABAZ Transporte através da membrana Tipos de transporte: Compostos hidrofóbicos atravessam facilmente a membrana pois, são solúveis em lipídios Compostos hidrofílicos penetram a célula com o auxílio das proteínas transmembranas Descrição Como ocorre Difusão passiva ou simples Processos em que o soluto não encontra dificuldade em transpor a membrana ocorre de modo passivo sem gasto de energia sendo a passagem favorecida pelo gradiente de concentração Ocorre sem consumo de energia O soluto tendo a ser uniforme em todos os pontos do solvente Difusão facilitada Passagem de soluto, a favor do gradiente de concentração, de um lado para o outro da membrana plasmática, utilizando proteínas integrais como caminho Sempre a favor do gradiente de concentração Ocorre sem gasto de energia Realiza-se com o auxílio de molécula transportadora Transporte ativo Processo pelo qual ocorre a transferência de moléculas contra o gradiente de concentração, gradiente elétrico ou de pressão. Primário: a energia do processo é derivada da degradação do ATP (ex. bomba de sódio e potássio) Secundário: é derivada de gradientes iônicos que foram criados primariamente por transporte primário. Dividem-se em: Simporte: todos os íons de moléculas são transportados para o mesmo lado Antiporte: íons e moléculas são transportados em direção opostas. Gasto de energia Ocorre sempre contra um gradiente de concentração A substancia vai de uma região de baixa concentração para uma região de alta concentração. Transporte em quantidade Quando se diz que a célula possui capacidade de englobar substancias, o processo é dado por alteração conformacional na membrana, auxiliada pelo citoesqueleto. Pinocitose (Endocitose) Fagocitose (Endocitose) Exocitose Englobamento de partículas em forma liquida Processo de expansão do citoplasma Visível ao microscópio Forma vacúolos que penetram no citoplasma celular Célula apresenta pseudópodos em forma de cálice Funciona englobando partículas sólidas no citoplasma Partícula se fixa a receptores da membrana Processo seletivo União de fogossomo + lisossomo Vesículas, vacúolos ou grânulos de secreção fundem-se com a membrana plasmática e rompem- se, liberando seu conteúdo para o exterior.
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